Welche Wege führen zu neuen Hemmstoffen gegen Humane Adenoviren?
Worum geht es in diesem Forschungsprojekt?
Humane Adenoviren (HAdV) sind weit verbreitete Erreger der Atemwege, des Verdauungstrakts und der Harnwege, die bei Immungeschwächten hochinfektiöse follikuläre epidemische Keratokonjunktivitis verursachen, also die gleichzeitige Entzündung der Bindehaut und der Hornhaut des Auges, sowie tödliche Erkrankungen. Alarmierend ist, dass in jüngster Zeit neue Typen gemeldet wurden, die vorwiegend die Lunge befallen und die gesunde Menschen töten können. Da es keine HAdV-spezifische Chemotherapie gibt, wird es eine zukünftige Herausforderung für die Grundlagenforschung sein, den Hintergrund für innovative zukünftige antivirale Interventionsstrategien zu schaffen.
HAdV werden auch häufig als virale Vektoren in Impfstrategien (SARS-CoV), in der Gentherapie und bei der Tumortherapie verwendet, da sie eine hohe Wirksamkeit bei der Genübertragung aufweisen und sich leicht manipulieren lassen. Dennoch gibt es noch viele Lücken im Grundlagenwissen, die durch künftige Entdeckungen mit unmittelbarer Umsetzung in klinische Anwendungen geschlossen werden müssen.
Wie ist der Stand der Dinge?
Bis heute gibt es noch kein wirksames chemotherapeutisches Medikament zur Behandlung von HAdV-Infektionen. Übliche antivirale Behandlungen wie Cidovovir und Ribavirin schränken HAdV nur ein, können aber schwere Infektionen nicht heilen und die Patientinnen und Patientennicht retten. Daher ist es dringend erforderlich, die unbekannten Kooperationen zwischen Virus und Wirt in den ersten Schritten der Infektion zu verstehen, um neue antivirale Hemmstoffe zu entwickeln, die HAdV-vermittelte Krankheiten und die Sterblichkeit wirksam verhindern.
Wir arbeiten daran, fehlende Schritte zu identifizieren und zu charakterisieren, die es HAdV ermöglichen, Genome in eine Zelle einzuschleusen und das virale Chromatin in einen aktiven Zustand zu überführen, um die virale Replikation zu fördern oder persistente Infektionen mit potenziellen und oft lebensbedrohlichen Reaktivierungsprozessen zu verstärken, insbesondere bei immungeschwächten Personen, Kleinkindern und jungen Kindern.
Wie kommen wir da hin?
Wir arbeiten derzeit an der Identifizierung und Charakterisierung der fehlenden Schritte, die es humanpathogenen DNA-Viren ermöglichen, ihr Genom in eine infizierte Zelle einzuschleusen, es epigenetisch entweder in eine transkriptionsaktive Vorlage für die frühe Genexpression oder in ein Persistenzreservoir umzuwandeln und die anfänglichen Wirtsreaktionen zu verstehen, die insbesondere durch PML-Kernkörper (PML-NBs), SUMOylierung und Ubiquitinylierung vermittelt werden.